淺談高中物理教學(xué)中抽象思維能力的培養(yǎng)

1、    淺談高中物理教學(xué)中抽象思維能力的培養(yǎng)    吳波在高中物理教學(xué)中以提高學(xué)生抽象邏輯思維能力，特別是理論型邏輯思維能力，是新課程改革的需要，同時(shí)也是高中教育教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)所提倡的。首先，高中生無(wú)論是升學(xué)還是就業(yè)，隨著現(xiàn)代化建設(shè)的深入開(kāi)展，再學(xué)習(xí)乃至終身學(xué)習(xí)，更需要的是抽象邏輯思維。同時(shí)，高中物理是一門(mén)嚴(yán)密的、有著公理化邏輯體系的科學(xué)理論，對(duì)于高中學(xué)生抽象邏輯思維能力的要求，較初中物理有了一個(gè)很大的飛躍，這就是當(dāng)前所謂初、高中物理“臺(tái)階問(wèn)題”的實(shí)質(zhì)。另外，從高中學(xué)生心理的年齡特征來(lái)看，從初二年級(jí)開(kāi)始的抽象邏輯思維由經(jīng)驗(yàn)型向理論型水平的轉(zhuǎn)化，在高二年級(jí)將

2、初步完成，這意味著他們思維趨向成熟，可塑性將變小。因此，在高中一、二年級(jí)不失時(shí)機(jī)地提高學(xué)生抽象邏輯思維能力，以順利地完成從經(jīng)驗(yàn)型向理論型水平的轉(zhuǎn)化是必需的。其次，從生理上看學(xué)生在16歲時(shí)已能完成人腦總重量的96%的發(fā)育過(guò)程，有了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。在心理上，從初二開(kāi)始了向理論型抽象邏輯思維水平的轉(zhuǎn)化，也有了一定的思維能力的基礎(chǔ)。同時(shí)，經(jīng)過(guò)初中階段的學(xué)習(xí)，他們?cè)谡Z(yǔ)言、文字、數(shù)學(xué)物理等各方面都有了必要的知識(shí)基礎(chǔ)，為在高中著重提高抽象邏輯思維能力提供了可能。因此，高中物理教改也應(yīng)把提高學(xué)生擔(dān)負(fù)邏輯思維能力放在首位。高中物理教學(xué)如何提高學(xué)生的抽象邏輯思維能力呢？就思維發(fā)展來(lái)說(shuō)，學(xué)生“在活動(dòng)中產(chǎn)生的新需要和

3、原有思維結(jié)構(gòu)之間的矛盾，這是思維活動(dòng)的內(nèi)因或內(nèi)部矛盾，也就是思維發(fā)展的動(dòng)力?！杯h(huán)境和教育只是學(xué)生思維發(fā)展的外因。作為中學(xué)生，其主導(dǎo)活動(dòng)是學(xué)習(xí)。而學(xué)習(xí)是在教師指導(dǎo)下有目的、有計(jì)劃、有系統(tǒng)的掌握知識(shí)技能和行為規(guī)范的活動(dòng)，是一種社會(huì)義務(wù)，從某種意義來(lái)說(shuō)，還帶有一定的強(qiáng)制性。它對(duì)學(xué)生思維發(fā)展起著主導(dǎo)作用。主要表現(xiàn)在學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣對(duì)思維發(fā)展的影響上，即學(xué)習(xí)內(nèi)容的變化，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的發(fā)展和學(xué)習(xí)興趣的增進(jìn)，直接推動(dòng)著學(xué)生思維的發(fā)展。學(xué)生思維發(fā)展的過(guò)程包含著“量變”和“質(zhì)變”兩個(gè)方面。學(xué)生知識(shí)的領(lǐng)會(huì)和積累，技能的掌握是思維發(fā)展的“量變”過(guò)程；而在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的智力或思維的比較明顯的、穩(wěn)定的發(fā)展，則是

4、心理發(fā)展的“質(zhì)變”。 教育并不能立刻直接地引起學(xué)生思維的發(fā)展，它必須以學(xué)生對(duì)知識(shí)的領(lǐng)會(huì)和掌握技能為中間環(huán)節(jié)。而智力、思維的發(fā)展又是在掌握和運(yùn)用知識(shí)、技能的過(guò)程中才能完成的。沒(méi)有這個(gè)“中介”，智力、思維是無(wú)法得到發(fā)展的。但是教師教學(xué)的著重點(diǎn)應(yīng)是通過(guò)運(yùn)用知識(shí)武裝學(xué)生的頭腦，同時(shí)給予他們方法，引導(dǎo)他們有的放矢地進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)，促進(jìn)他們的思維或智力盡快地提高和發(fā)展，不斷地發(fā)生“質(zhì)”的變化。這也就是學(xué)生思維結(jié)構(gòu)的“質(zhì)變”過(guò)程或稱(chēng)“內(nèi)化”過(guò)程。高中物理教學(xué)改革，必須從本學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā)，以辯證唯物主義觀(guān)點(diǎn)和歷史唯物主義觀(guān)點(diǎn)為指導(dǎo)，以心理學(xué)特別是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的科學(xué)成果為理論依據(jù)，以現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)為方法論的依據(jù)

5、來(lái)進(jìn)行。由此必須對(duì)物理的教材、教法進(jìn)行新的處理，必須建立起一套有效的檢測(cè)、評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行有效的控制。一、關(guān)于教材由于“結(jié)構(gòu)的重要性”，必須要求有一套與之相適應(yīng)的教材。目前，在物理課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，可以對(duì)現(xiàn)行物理教材進(jìn)行一番加工改造，突出結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)對(duì)抽象思維能力的培養(yǎng)。（1）建立高中物理的整體的知識(shí)和邏輯的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)；同時(shí)建立各部分（力學(xué)、熱學(xué)和分子物理學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子物理等）的子結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng)；以及各章、節(jié)的結(jié)構(gòu)。并與學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程相適應(yīng)。（2）實(shí)驗(yàn)應(yīng)包含在上述系統(tǒng)中，構(gòu)成不可少的組成部分。同時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生抽象邏輯思維的能力。改變傳統(tǒng)的認(rèn)為觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)是不依賴(lài)于理論的

6、觀(guān)點(diǎn)，改變那種認(rèn)為實(shí)驗(yàn)方法的本質(zhì)是完全離開(kāi)理性的體系，單純起著事實(shí)的裁判作用的觀(guān)點(diǎn)。大家都知道，隨著實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象遠(yuǎn)離人們直觀(guān)經(jīng)驗(yàn)的領(lǐng)域，特別是現(xiàn)代物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展，使人們愈來(lái)愈認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)與觀(guān)察依賴(lài)于理論，實(shí)驗(yàn)所獲得的認(rèn)識(shí)實(shí)際上受制于儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中所包含的假設(shè)，是不可能擺脫理性思維的指導(dǎo)的。（3）例題和習(xí)題的配制應(yīng)包含在上述系統(tǒng)中，構(gòu)成不可少的組成部分。教學(xué)中最重要的任務(wù)是概念的形成和問(wèn)題的解決。概念不僅是學(xué)科結(jié)構(gòu)的最基本的要素，是“框架”的“交結(jié)點(diǎn)”，而且是思維的“細(xì)胞”。而問(wèn)題的解決，即應(yīng)用，正是結(jié)構(gòu)中各部分之間聯(lián)系的建立以及結(jié)構(gòu)的發(fā)展所必需經(jīng)過(guò)的階段。這也就是思維的過(guò)程。統(tǒng)計(jì)表明，僅就中

7、學(xué)生而言，掌握歸納推理的水平略?xún)?yōu)于掌握演繹推理的水平。由于演繹推理較之歸納推理可以通過(guò)更多種形式來(lái)表現(xiàn)，掌握起來(lái)也復(fù)雜些。二、關(guān)于教法（1）從有利于提高學(xué)生抽象邏輯思維能力出發(fā)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的目的性、方向性，應(yīng)該讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)過(guò)程、思維過(guò)程、思維的形式和方法，以調(diào)動(dòng)其自覺(jué)、主動(dòng)性。只有自覺(jué)地遵循思維規(guī)律來(lái)進(jìn)行思維，才能使概念明確、判斷恰當(dāng)、推理合理、論證得法，具有抽象邏輯性，培養(yǎng)出深刻性的思維品質(zhì)。這是一切思維品質(zhì)的基礎(chǔ)。（2）按現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的觀(guān)點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)就是前述認(rèn)知結(jié)構(gòu)的“同化”和“順應(yīng)”的過(guò)程。學(xué)習(xí)的類(lèi)型主要是“意義學(xué)習(xí)”，即在良好的教學(xué)條件下，學(xué)生理解符號(hào)所代表的知識(shí)，并能

8、融會(huì)貫通，發(fā)展了智力，提高了能力。其實(shí)質(zhì)是符號(hào)所代表的新知識(shí)與學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立了非人為的實(shí)質(zhì)性聯(lián)系。這是最有價(jià)值的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)進(jìn)行的方式主要是“接受學(xué)習(xí)”，即要學(xué)習(xí)的全部?jī)?nèi)容都是以定論的形式呈獻(xiàn)給學(xué)生，然后讓學(xué)生加以“內(nèi)化”，大量的知識(shí)和材料都要靠此獲得。（3）因材施教，開(kāi)展課外活動(dòng)，培養(yǎng)一些優(yōu)秀學(xué)生。便他們不受思維定式的約束。大力培養(yǎng)他們的直覺(jué)思維和創(chuàng)造性思維。直覺(jué)思維是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。強(qiáng)調(diào)直覺(jué)思維是愛(ài)因斯坦科學(xué)觀(guān)的一個(gè)重要特征。他說(shuō)：“物理學(xué)家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律，由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來(lái)。要得到這些定律，并沒(méi)有邏輯的道路：只有通過(guò)那以對(duì)經(jīng)驗(yàn)共鳴的理解為依據(jù)的直覺(jué)